【摘要】： 由于具有傳動(dòng)比大、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力高等諸多優(yōu)點(diǎn),行星齒輪傳動(dòng)已廣泛應(yīng)用于飛行器、艦船、自行火炮、汽車和許多工程機(jī)械中。在某些重要的應(yīng)用場(chǎng)合,行星齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)和噪聲是影響系統(tǒng)的可靠性、壽命與操作環(huán)境的關(guān)鍵因素。為實(shí)現(xiàn)均載減振,高速行星齒輪傳動(dòng)大多采用柔性內(nèi)齒圈。本文將以NGW型直齒行星傳動(dòng)為例,創(chuàng)建計(jì)入內(nèi)齒圈彈性的直齒行星傳動(dòng)的精細(xì)化模型,以揭示內(nèi)齒圈的彈性變形對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能的重要影響。本文的主要內(nèi)容如下: 1.以輪緣厚度系數(shù)來(lái)描述內(nèi)齒圈的柔性,對(duì)鍵連接方式的內(nèi)齒圈的應(yīng)力與變形進(jìn)行了深入研究。利用Pro-E與Ansys軟件創(chuàng)建了完整內(nèi)齒圈的有限元模型,以均布的彈簧約束來(lái)反映內(nèi)齒圈與機(jī)體的配合情況,并根據(jù)重合度與齒間載荷分配系數(shù)對(duì)各承載輪齒施加了分布載荷,揭示了工作過(guò)程中輪緣厚度系數(shù)與配合松緊度對(duì)內(nèi)齒圈的應(yīng)力與變形的影響。 2.對(duì)直齒行星傳動(dòng)的平移-扭轉(zhuǎn)耦合模型進(jìn)行了深入分析,修正了行星輪加速度與構(gòu)件相對(duì)位移的表達(dá)式。在系桿隨動(dòng)坐標(biāo)系下建立了直齒行星傳動(dòng)的修正平移-扭轉(zhuǎn)耦合模型,并通過(guò)仿真算例對(duì)兩種模型進(jìn)行了比較。 3.在修正平移-扭轉(zhuǎn)耦合模型的基礎(chǔ)上,以彈簧連接的剛性齒圈段模型來(lái)近似柔性內(nèi)齒圈,建立了計(jì)入內(nèi)齒圈彈性的直齒行星傳動(dòng)的精細(xì)化模型,并對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的求解方法進(jìn)行了探討。 4.為驗(yàn)證計(jì)入內(nèi)齒圈彈性的直齒行星傳動(dòng)精細(xì)化模型的正確性,在合理簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上,對(duì)內(nèi)齒圈完全固定、徑向浮動(dòng)與周向不固定三種情形下系統(tǒng)的固有特性進(jìn)行了深入分析,并探討了內(nèi)齒圈劃分段數(shù)與段間連接彈簧剛度對(duì)系統(tǒng)固有頻率的影響。
【圖文】：

(a) 含系桿 (b) 不含系桿圖 2-1 NGW 型直齒行星傳動(dòng)實(shí)體模型為了描述內(nèi)齒圈的彈性，定義輪緣厚度系數(shù)為o ff ar rr rλ = （2-1）中， 、 和 分別為內(nèi)齒圈的輪緣、齒根圓和齒頂圓半徑。orfrarλ 越小，說(shuō)明內(nèi)齒圈的輪緣越薄，相應(yīng)的內(nèi)齒圈彈性越大。圖 2-2 所示為兩不同λ 值的內(nèi)齒圈局部。本章研究了λ 值為 1.0、1.5、2.0 和 2.5 的四種內(nèi)齒圈齒根圓直徑均為 208.50 mm，齒頂圓直徑均為 195.00 mm，，寬度均為 44 mm，料為 40Cr。

EX＝2.0e52N / mmRXY＝0.3ENS＝7.8e-93t / mm型劃分網(wǎng)格之前必須選擇合適的單元類型。本章選用ESH200、SOLID92 與 COMBIN14。其中，MESH2元，可用以劃分線、面和體模型，對(duì)求解沒(méi)有任何影單元尺寸要求比較嚴(yán)格的區(qū)域預(yù)先進(jìn)行人為劃分，方。為提高有限元分析的精度，本章利用 MESH200 單工作廓面進(jìn)行了網(wǎng)格劃分，以在上述區(qū)域得到精細(xì)圈的形狀、材料以及有限元分析的要求，選用 SOL體模型。SOLID92 單元特別適于劃分從各種 CAD/體模型。這種單元為四面體形狀，如圖 2-3 所示，每點(diǎn)均具有沿 x、y、z 軸方向的 3 個(gè)平移自由度。該類化、大變形和大應(yīng)變等特性。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH132.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李開海,陳敏;基于拉氏變換的彈性動(dòng)力學(xué)問(wèn)題邊界元法[J];燕山大學(xué)學(xué)報(bào);2004年02期

2 錢安，范牧昌;摩擦無(wú)級(jí)變速封閉行星齒輪傳動(dòng)的分析[J];江蘇理工大學(xué)學(xué)報(bào);1995年06期

3 賀國(guó)京，陳大鵬;彈性動(dòng)力學(xué)中的各種變分原理[J];長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào);1996年02期

4 王劍彬 ,林國(guó)湘;具有可靠度約束的行星齒輪傳動(dòng)的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械傳動(dòng);2002年01期

5 唐慶順;淺談NGW型齒輪機(jī)構(gòu)中齒輪的選材及熱處理[J];龍巖師專學(xué)報(bào);2004年03期

6 何國(guó)旗,王紹良,李興華;五擋變速器行星齒輪傳動(dòng)方案研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;2005年09期

7 劉延杰,孫立寧,孟慶鑫,祝宇虹,劉新宇;面向芯片封裝的新型高速高精度平面定位機(jī)構(gòu)研究[J];工具技術(shù);2005年05期

8 張濤;;行星齒輪傳動(dòng)均載的研究[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2008年09期

9 R.J.Hicks;施永安;;高速快艇用行星式齒輪箱[J];國(guó)外艦船技術(shù)(內(nèi)然機(jī)類);1982年12期

10 Terplan,Z;Peter,J;葉治華;;諧波傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)之間輪齒工作情況的差異[J];機(jī)械傳動(dòng);1985年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 于金革;;基于彈性動(dòng)力學(xué)廣義擬變分原理的氣動(dòng)彈性問(wèn)題研究[A];第十一屆全國(guó)空氣彈性學(xué)術(shù)交流會(huì)會(huì)議論文集[C];2009年

2 姚振漢;;彈性動(dòng)力學(xué)問(wèn)題一種新的時(shí)空域邊界積分方程[A];2009全國(guó)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

3 姚振漢;徐俊東;;快速多極邊界元法在動(dòng)力學(xué)問(wèn)題中的若干應(yīng)用[A];2005全國(guó)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)學(xué)術(shù)論文集[C];2005年

4 鄭鋼豐;吳斌;何存富;;柱體結(jié)構(gòu)中缺陷形狀反演的實(shí)驗(yàn)研究[A];慶祝中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)成立50周年暨中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)’2007論文摘要集（下）[C];2007年

5 鄭鋼豐;吳斌;何存富;;利用修正的Born近似法對(duì)非均勻介質(zhì)中缺陷脈沖回波響應(yīng)的預(yù)測(cè)[A];現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)(MMM-XI)：第十一屆全國(guó)現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

6 劉更;吳立言;忠紅;;行星齒輪傳動(dòng)動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀綜述[A];陜西省機(jī)械工程學(xué)會(huì)第九次代表大會(huì)會(huì)議論文集[C];2009年

7 鄭鋼豐;吳斌;何存富;;用有限元和實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)結(jié)構(gòu)中缺陷形狀的重構(gòu)[A];第三屆全國(guó)壓電和聲波理論及器件技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

8 拓耀飛;陳建軍;陳永琴;;基于彈性動(dòng)力學(xué)的連桿機(jī)構(gòu)可靠性分析[A];慶祝中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)成立50周年暨中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)’2007論文摘要集（下）[C];2007年

9 楊亞聯(lián);馮荊松;;幾種自動(dòng)變速器三自由度行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法研究[A];2010年重慶市機(jī)械工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

10 許琦;陳長(zhǎng)征;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模[A];第十二屆全國(guó)設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前8條

1 本報(bào)記者 石珊珊;GE公司風(fēng)能傳動(dòng)科技 新品閃耀北京國(guó)際風(fēng)能展[N];機(jī)電商報(bào);2008年

2 ;齒輪調(diào)整式印刷開槽機(jī)[N];中國(guó)包裝報(bào);2003年

3 本報(bào)記者 方軍;技術(shù)改變了財(cái)富積累方式[N];經(jīng)濟(jì)觀察報(bào);2003年

4 校天奇;科技創(chuàng)新推動(dòng)企業(yè)大發(fā)展[N];中國(guó)礦業(yè)報(bào);2004年

5 本報(bào)記者 張海青;成功緣自?shī)^斗 科技開創(chuàng)未來(lái)[N];中國(guó)包裝報(bào);2003年

6 記者 潘榮進(jìn)　通訊員 楊云霞;電泵企業(yè)邁向產(chǎn)業(yè)高端[N];泰州日?qǐng)?bào);2010年

7 記者 商中勝;龍福清深入市區(qū)企業(yè)調(diào)研[N];黃岡日?qǐng)?bào);2008年

8 本報(bào)記者 趙三明;Antonov的6速自動(dòng)變速器為中國(guó)市場(chǎng)而設(shè)計(jì)[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 朱學(xué)軍;永磁行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究[D];燕山大學(xué);2012年

2 楊軍;風(fēng)力發(fā)電機(jī)行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)變載荷激勵(lì)動(dòng)力學(xué)特性研究[D];重慶大學(xué);2012年

3 王惠明;空心圓柱和空心球在徑向應(yīng)變情形的彈性動(dòng)力學(xué)解[D];浙江大學(xué);2003年

4 林超;雙速卷?yè)P(yáng)機(jī)多流傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模及動(dòng)態(tài)性能分析[D];重慶大學(xué);2002年

5 楊通強(qiáng);斜齒行星傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)研究[D];天津大學(xué);2004年

6 尚珍;高可靠性行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)及均載研究[D];機(jī)械科學(xué)研究總院;2009年

7 王世宇;基于相位調(diào)諧的直齒行星齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2005年

8 邢京堂;流固耦合振動(dòng)分析的有限元與子結(jié)構(gòu)—子區(qū)域方法的理論及數(shù)值計(jì)算研究[D];清華大學(xué);1984年

9 夏擁軍;計(jì)及二階效應(yīng)的柔性桿系動(dòng)態(tài)分析及在起重機(jī)械中的應(yīng)用[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

10 陳麗;復(fù)變量重構(gòu)核粒子法研究[D];上海大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王建軍;計(jì)入內(nèi)齒圈彈性的直齒行星傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)研究[D];天津大學(xué);2006年

2 雷新望;風(fēng)電機(jī)組行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性研究[D];鄭州大學(xué);2012年

3 渠珍珍;高重合度行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)分析[D];南京航空航天大學(xué);2011年

4 王仲華;飛行器折疊尾翼的彈性動(dòng)力學(xué)有限元數(shù)值分析[D];西北工業(yè)大學(xué);2004年

5 徐淑靜;高速輕型并聯(lián)機(jī)械手彈性動(dòng)力學(xué)分析[D];天津大學(xué);2004年

6 蔡黎明;滑動(dòng)軸承支撐的行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)均載特性分析研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

7 李雪貴;一種時(shí)域有限元法求解動(dòng)力學(xué)和傳熱學(xué)問(wèn)題[D];大連理工大學(xué);2005年

8 熊超;行星齒輪傳動(dòng)的機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法應(yīng)用研究[D];武漢科技大學(xué);2010年

9 郝曉紅;行星齒輪傳動(dòng)振動(dòng)分析及可視化應(yīng)用研究[D];西安理工大學(xué);2003年

10 馬衛(wèi)軍;自行迫擊炮自動(dòng)供輸彈機(jī)械手的設(shè)計(jì)及其動(dòng)力學(xué)仿真分析[D];南京理工大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2619711